基于采矿工程中的绿色开采技术应用探究.pdf

当代化工研究 Modern Chemical Research1072020 10 环境工程 基于采矿工程 中的 绿色开采技术应用 探究 *彭巨廷 大同煤矿集团挖金湾虎龙沟煤业有限公司山西037003 摘耍在经济等方面不断发展餉时代背景下，我国采矿工作行业迎来了飞速发展时期，一定程度上，虽然对我国经济发展做出了突出贡 献，但是也严重破坏了人们赖以生存的环境.通过实际调查发现，在过去我国采矿过程中，不仅对土地以及水资源造成了巨大的破坏，更 是引发大气污■染的根本原因，制约了我国采矿工程行业可持续发展目标餉实现.对此，文章针对采矿过程中存在的问题，重点给出了绿色 开采技术餉应用措施，希望能够给相关人士提供重要的参考价值. 关键词采矿工程；绿色开釆技术；应用 中阖分类号TD80 文献标识码A Research on Application of Green Mining Technology Based on Mining Engineering Pe n g J utin g Wa jin wa n Hul o n ggo u Co a l In d ustr y Co ., Ltd ., Da to n g Co a l Min e Gr o up, Sh a n xi, 037003 Abstracts Under the background of continuous economic development, Chinas mining industry has ushered in a period of rapid development. To some extent, this has made outstanding contributions to Chinas economic development, but it has also seriously damaged the environment on which people depend. Through the actual investigation, it was found that in the past mining process in China, it not only caused great damage to the land and water resources, but also is the fundamental cause of air pollution, which restricted the realization of the sustainable development goal of the mining engineering industry in China. In view of the problems existing in the mining process, the article focuses on the application measures ofgreen mining technology, hoping to provide important reference value for relevant people. Key words； ； mining engineerings green mining technology application 引言 采矿工程作为推动我国经济可持续发展的重要部分，过 去落后的采矿手段，不仅对人们生活的环境质量造成了巨大 的破坏，而且也严重阻碍了自身稳定的发展道路。在接下来 我国采矿过程中，就应该加强环境保护力度，合理应用绿色 开采技术，避免破坏环境的同时，努力提升自己的经济效益 与社会形象。对此，文章针对采矿工程中的绿色开采技术应 用工作进行分析，具有重要的现实意义。 1.采矿工程中存在的环境问题 ⑴土地资源道到严重破坏 虽然在之前很长一段时间内，我国采矿工作行业取得了 较大的发展，但是严重破坏了宝贵的土地资源，像某地区出 现严重的水土流失以及地表坍塌等现象，这些都是土地资源 遭到破坏的表现。通过实际调查发现，目前我国存在40万公 顷以上的土地时刻面临着地表沉陷问题，在一万吨原煤开采 过程中，就会导致0.3公顷左右的土地出现塌陷，这些数值 都是呈现上升趋势。 ⑵水资源受到破坏 煤矿企业开采过程中，会严重破坏地下含水层的原始径 流，伴随着地下水的大量涌现，在促使一定范围内含水层水 位不断下降的同时，一旦产生降落漏斗，此时就会严重影响 该区域的水文条件。与此同时，大量的沟渠干涸问题，也是 因为地表水体受到采矿工作影响所产生的，在威胁到该地区 植物正常生长的同时，伴随着时间的推移，自然会引发土地 沙漠化现象。 3大代污染的问题 伴随着采矿工作的进行，像二氧化碳等大量的有害气 体不断释放，降低环境质量的同时，引发温室效应。虽然我 国大多数采矿工作行业都能认识到实际过程对环境造成的影 响，作为我国不可缺少的能源结构，要想在最短时间内保证 高效率开采的基础上，避免对环境造成的巨大破坏，那么就 必须紧跟时代发展方向，合理应用绿色开采技术至关重要。 2.应用绿色开采技术的必要性和重要意义 ⑴资源化的珥利用矿井中存在的废弃物 为了保证土地资源不受到釆矿工作的威胁，开采过程 中，相关工作人员就应该保证减少肝石的的形成。基于矿区 大环境下来看，煤层内瓦斯以及煤肝石等矿床，工作人员就 应该保证实现资源化的管理目的,保证所有资源得到有效开 发的基础上，充分发掘过程中产生各种废弃物的应用价值。 过去人们所认为矿区的有害气体，主要就是甲烷等，而从某 种程度上来说，基于瓦斯特性以及参数下，我们都可以将其 定义为清洁性的能源结构。在人们划分矿井水文类型时，主 要就是从区域内的涌水量等视角下出发，根据本矿区的实际 发展现象，将矿井水看作是水害。针对这一现状，为了避免 地下水资源对土地造成的威胁，行业人士可以将其合理利 用，实现保护环境的目的 ⑵绿色开采技术的相关理论问题 通过实际调查发现，采矿过程中之所以会对环境造成巨 大的破坏，本质上就是采矿工作人员不合理操作行为所引发 的。基于人为因素下，对岩层造成的严重的影响，进而引发 各种环境问题。基于动态化岩层结构下，严重影响着开采过 程中的矿山，导致岩体出现松动的情况下，形成“岩体裂隙 场”，最终制约离层的发育。而采矿过程中通过绿色开采技 术的应用，基于地表发展现象下，找出岩体应力场分布的特 性，制约岩层松动问题的同时，还会避免岩体内的裂隙场现 象的出现，总之，对于采矿工作中所应用的绿色开采技术形 当代化工研究 Modern Chemical Research108 环境工程 2020 ・ 10 式，主要的内容就是控制岩层的操作手段。 3.绿色开采技术的相关技术体系 ⑴煤炭与瓦斯共采技术 从本质上来讲，虽然瓦斯隶属于一类温室气体，同时 作为一种具有清洁作用的能源结构，更是导致采矿过程中出 现安全问题的关键部分。为了能够充分发挥瓦斯的价值，在 将其实现资源化过程中，采矿工程企业可以从以下几方面入 手首先，在正式开采过程中，根据实际的采矿环境，制定 针对性的抽采方案。为了能够避免后期实际开车过程中瓦斯 安全事故发生，工作人员应该先在开釆操作之前，先对隐藏 在煤层当中的瓦斯进行抽取，为接下来安全开采工作提供有 力保障。通过实际调查发现，目前我国大多数地区的采矿工 程项目，其煤层具有较低的透气性，目前来看，要想保证抽 取环节的顺利进行，还需要行业人士加强研究力度；另外， 煤炭与瓦斯共采技术。所谓的煤炭与瓦斯共采技术，其原理 就是在完成煤炭开采工作之后，基于不断降低的围岩压力 下，针对采空区域内出现的瓦斯，此时工作人员就必须第一 时间进行抽采。在行业认识中，就是基于关键层的控制要求 下，当其断开后就会形成0形通道理论，所以在抽采瓦斯气 体的过程中，还能够指导钻孔布置的施工作业；最后，基于 废弃的矿井中，因为其中还包含大量的瓦斯，工作人员开采 过程中，可以事先调查岩体内裂隙场分布现象，以此为核 心，合理的抽取煤层内的瓦斯气体。 ⑵秆石的处理 通过相关调查数据显示，伴随着我国采矿工程行业的不 断发展，在采矿过程中，往往会有5亿吨以上的肝石排放， 改变我国地貌特征的同时，也是引发自燃问题的根本原因， 最关键的是在破坏大气环境的同时，导致我国生态环境质量 不断降低。在实际开釆过程中，如果煤矿企业没有对排出的 肝石进行第一时间的处理，那么随着时间的增加，肝石累积 量就会明显增多，不利于后期合理的处理操作。针对这一现 状⑵，为了保证我国环境不受到影响，在处理肝石过程中， 身为政府等相关部门，就应该根据每个地区实际开采现状， 出台一系列的扶持机制，积极引导所有的企业不断革新工 艺，以应对大量肝石堆积的现象。而通过绿色开采技术，能 够有效控制肝石的大量排出，首先，工作人员就应该从实际 情况出发，合理布置巷道位置，尽可能的减少掘岩石巷的开 设，保证煤巷大力开设，对煤巷进行全面的维护与管理。虽 然在当前我国某地区会开一些掘岩石巷，那么要想减少肝石 的排出还存在一定的困难，此时在应用绿色开采技术时，工 作人员就必须对过程中肝石的成分进行分析，之后再选择针 对性的操作手段。 ⑶保水开采技术 随着科学技术的不断发展，作为一项先进的绿色开采技 术，保水开采技术的应用，一方面能够保证工作人员高效率进 行开采作业的同时，另一方面可实现对开采周边环境等的有效 保护，确保企业今后稳定的发展。在实际保水开采技术应用过 程中，工作人员结合现代化的采煤形式，充分融合地面灌浆技 术的优势，对地下水资源实现全面的保护。在过去企业开采过 程中，经过开采作业的推进，会对煤层上覆岩层造成严重的 破坏，如果长时间没有得到处理，必然会引发断裂现象，同时 在地下水出现泄漏的基础上，对地下水资源造成严重危害。例 如，在我国某地区开采过程中，因为不合理开采形式下，基于 地表的采空区，其中的硬岩层就出现了顶板裂缝现象，导致地 下水随着水层渗漏的同时，对其也造成了不小的影响。而采矿 过程中应用保水开采技术，不仅能够实现对地下水资源的有效 保护，而且也不会对周边开采环境造成破坏孔 4. 未来趋势 基于现代化发展背景下，为了确保我国采矿工作行业稳 定发展，首先，合理利用绿色开采技术，减少对环境造成的 破坏，虽然目前我国各项绿色开采技术还处于理论应用条件 下，那么今后不管是政府还是其他的部门，都应该加强对绿 色开釆技术的重视程度，加强资金投入的同时，为绿色开采 技术研究工作提供资金支持。与此同时，在接下来我国煤矿 企业应用现代化绿色开采技术过程中，可以将重心放在开采 之后的工作上。岩石内部的液体或者是气体的渗流形态等， 或多或少都是受到岩层运动的影响，正因为岩体结构对地面 的保护性能，为了更好的进行开采工作，那么行业人士就应 该对该方面加强研究力度。最后，不同地区矿区有着明显的 差异，为了能够更好的发挥绿色开采技术的价值，保证采矿 工作的顺利进行，那么地区就必须从自身矿区现状下出发， 制定针对性的开采方案，例如我国西部地区，开采过程中应 该对水资源进行保护，而东部地面则以地面保护为核心。除 此之外，矿区还需要构建完善的经济评价体系，保证开采工 作与地区经济发展相结合，为地区整体经济效益的提高打下 良好的基础⑷。 5. 结论 简而言之，伴随着人们物质生活条件的提高，人们的环 境保护意识也不断增加。基于过去我国采矿工作中所应用的落 后开采技术，不仅影响了正常的开采效率，而且也对环境造成 了严重的影响。采矿行业作为推动我国经济稳定发展的重要部 分，实际采矿过程中，为了不影响环境质量，有效保护水资源 以及土地资源的情况下，合理应用绿色开采技术至关重要。文 章从采矿工作应用绿色开采技术的重要性方面出发，重点提出 了完善的应用措施，希望能够确保采矿行业走上可持续发展道 路的同时，也能够为相关人士提供重要的参考价值。 【参考文献】 ［1］ 李治学.浅谈采矿工程中绿色开釆技术的相关应用［J 1.中 国科技信息, 2018 20 32-33. ［2］ 邹迪.采矿工程中绿色开采技术的应用分析［J］.山东工业 技术， ，2019 8 127. ［3］ 张亮亮.采矿工程中存在的问题及对策探讨［J］.中外企业 家,2018 03. ［4］ 曹阳.绿色开采在釆矿工程中的重要应用［J］.民营科技， 2019 03. 【作者简介】 彭巨廷1988-,男，山西省朔州市怀仁市人，助理工程 师，大同煤矿集团挖金湾虎龙沟煤业有限公司；研究方向采矿工 程.